A ver a ver, son dos sensores diferentes de los que hablas uno es el sensor lumínico y otro el de proximidad que son diferentes según tengo entendido ya que si no cuando fuera de noche no se entenderia la pantalla, para comprobar que funciona prueba a poner el dedo en toda la parte superior izquierda y encender la pantalla con el botón trasero, si se enciende y se mantiene encendida es que no funciona. A mi me pasó con una ROM pero como dices que no has tocado las ROM pues queda mirar si hay alguna opción en el menú oculto del teléfono para activarlo o meterle una ROM para ver si se arregla con eso, si no pues al SAT
